Главная | Обратная связь
МегаЛекции

Анализ конструкции детали на технологичность





 

Обеспечение технологичности конструкции изделия является одной из основных функций единой системы подготовки производства (далее ЕСТП). Анализ технологичности конструкции изделия подразделяется на качественный анализ и количественный анализ.

Качественная оценка технологичности конструкции изделия характеризует технологичность обобщенно на основании опыта исполнителя и характеризуется показателями «хорошо-плохо», «допустимо-недопустимо» и т.д.

Количественная оценка технологичности конструкции изделия оценивается числовыми показателями.

 

Таблица 3 – Исходные данные

Наименование поверхности Количество поверхностей Количество стандартных поверхностей Квалитет точности Шероховатость поверхности
Торец 78,5±0,23 1 1 13 Rz 80
Фаска 1,6х45° 2 2 14 Rz 80
Зубчатая поверхность m=4,5 z=27 1 1 14 Rа 1,25
Наружная поверхность Ø107 1 1 14 Rz 80
Наружная поверхность Ø90 1 1 14 Rz 80
Торец 51,2Н12 1 1 12 Rz 80
Наружная поверхность Ø75к6 1 1 6 Rа 1,25
Наружная поверхность Ø74,8 1 1 14 Rz 80
Канавка 2,8+0,14 1 1 13 Rz 80
Торец 94h12 1 1 12 Rz 80
Отверстие Ø4,1Н13 1 1 13 Rz 80
Отверстие Ø60F8 1 1 8 Rа 0,32
Отверстие Ø61,5 1 1 14 Rz 80
Канавка Ø90,5 1 1 14 Rz 40
Отверстие Ø90К7 1 1 7 Rа 2,5
Фаска 1х45° 1 1 14 Rz 80
Канавка Ø72-0,3 1 1 12 Rz 80
Паз 16+0,27 6 6 13 Rz 40
Итого 24 24 - -

 

 

Качественная оценка технологичности конструкции детали

Деталь – «Шестерня 112-1701202» изготавливается из легированной стали 20ХН3А ГОСТ 4543-71 и проходит термическую обработку, что имеет большое значение в отношении короблений, возможных при нагревании и охлаждении детали.

С точки зрения механической обработки зубчатые колеса вообще нетехнологичны, так как операция  нарезания зубьев со снятием стружки производится в основном малопроизводительными методами.



При конструировании деталей должны учитываться вопросы повышения производительности зубообработки.

 В остальном деталь достаточно технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, довольна, проста по конструкции. Расположение крепежных отверстий как резьбовых, так и гладких допускает многоинструментальную обработку [1, с.12].

 

Количественный анализ технологичности конструкции детали

Количественная оценка технологичности конструкции сводится к определению следующих показателей [1, с.17]:

Коэффициент точности

где – среднее значение квалитета точности.

Среднее значение квалитета точности определяется по формуле

где Тi – значение квалитета точности i-ой поверхности;

ni – количество поверхностей с данным квалитетом точности.

Расчеты по определению коэффициента точности обработки сводим в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Определение коэффициента точности

Ti ni
14 13 12 8 7 6 9 9 3 1 1 1 126 117 36 8 7 6
Итого 24 300

Тогда получим

Коэффициент шероховатости

где Шср – среднее значение шероховатости обработанных поверхностей.

Среднее значение шероховатости обработанных поверхностей определяется по формуле

где – значение параметра шероховатости i-ой поверхности; – количество поверхностей с данной шероховатостью.

Расчеты по определению коэффициента шероховатости обработанных поверхностей сводим в таблицу 3.2

 

 

Таблица 3.2 – Определение коэффициента шероховатости

Шi ni Шi´ni
Rz80 Rz40 Rа 2,5 Ra 1,25 Ra 0,32 13 7 1 2 1 1040 280 2,5 2,5 0,32
Итого 24 1325,32

Тогда получим

Коэффициент использования материала Ки.м

где  – масса готовой детали, кг;

где Мзаг – масса заготовки, кг

Коэффициент стандартизации Кст определим по формуле [8 ,с.29]

 

где Дст – число стандартных размеров поверхностей детали, подлежащих обработке;

   Д – общее число размеров поверхностей детали, подлежащих обработке

 

Таблица 3.3 – Определение коэффициента стандартизации

  Выдерживаемые размеры   Стандарт на элемент
1 2
78,5±0,23 -
1,6х45° ГОСТ 10948-64
Зубчатая поверхность m=4,5 z=27 -
Ø107 -
Ø90 ГОСТ 6636-69
51,2Н12 -
Ø75к6 ГОСТ 6636-69
Ø74,8 -
2,8+0,14 ГОСТ 6636-69
94h12 -
Ø4,1Н13 ГОСТ 6636-69
Ø60F8 ГОСТ 6636-69
Ø61,5 -
Ø90,5 -
Ø90К7 ГОСТ 6636-69
1х45° ГОСТ 10948-64
Ø72-0,3 -
16+0,27 ГОСТ 6636-69

 

Коэффициент стандартизации Кст составит:

 

 

В ходе проведения анализа детали на технологичность «Шестерня 112-1701202» на технологичность были определены следующие показатели:

- коэффициент точности Ктч=0,92

- коэффициент шероховатости Кш=0,018

- коэффициент использования материала КИМ=0,21

- коэффициент стандартизации Кст=0,625.

 

 

4 Анализ существующего варианта технологического процесса

Для оценки базового технологического процесса проанализируем заводской вариант изготовления детали – шестерня. Результаты анализа являются предпосылкой для разработки нового варианта технологического процесса.

Принятую в базовом варианте последовательность механической обработки следует считать целесообразной, так как соблюдается принцип постепенности формирования свойств обрабатываемой детали. Технологическое оборудование, используемое при обработке по габаритным размерам, достигаемой точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей, соответствует заданным требованиям обработки детали. Оборудование, используемое в базовом варианте технологического процесса, относительно недорогое.

Анализируя базовый вариант технологического процесса по используемому оборудованию, его техническим возможностям и производимым на нем технологическим операциям делаем вывод о том, что базовый технологический процесс в целом соответствует требованиям изготовления детали. Схемы базирования считаются прогрессивными:

- на операции 005 заготовка базируется  по наружной цилиндрической поверхности заготовки с упором в торец;

- на операции 010 заготовка базируется  по обработанной наружной поверхности и торцу;

- на операции 015 заготовка базируется  по обработанной наружной поверхности и торцу;

- на операции 020 заготовка базируется  по обработанному отверстию и торцу;

- на операции 025 заготовка базируется  по обработанному отверстию и торцу;

- на операции 035 заготовка базируется  по обработанному отверстию и торцу;

- на операции 040 заготовка базируется  по наружной цилиндрической и торцу;

- на операции 045 заготовка базируется  по обработанному отверстию и торцу;

На  операциях используются как стандартные так и специальные приспособления, а именно: патроны токарные трехкулачковые, планшайба;

На операциях технологического процесса используется специальный высокопроизводительный инструмент, а именно – резцы со сменными многогранными пластинами из твердого сплава, сверла, фреза червячная, фреза концевая.

Вспомогательная оснастка, применяемая в базовом технологическом процессе, специальная, стандартная, относительно недорогая (державки, оправки, быстросменные патроны, инструментальные блоки) и соответствует серийному типу производства.

В базовом технологическом процессе применяется как стандартный так и специальный измерительный инструмент, а именно: шаблоны, штангенциркуль, калибр-пробка, калибр-скоба, приспособление контрольное. Точность измерения достаточно высокая, обеспечивающая точность получаемых при обработке размеров и отклонений расположения поверхностей.

Операции механической обработки, используемые в базовом технологическом процессе механической обработке, и информация по оборудованию представлена ниже:

005 Токарная с ЧПУ

Станок 1П426ДФ3

Точить торец

Точить наружную поверхность

010 Токарная с ЧПУ

Станок NV250

Подрезать торец

Точить наружную поверхность

Расточить отверстие

Расточить канавку

015 Токарная с ЧПУ

Станок NV250

Подрезать торец

Точить наружную поверхность

Расточить отверстие

Сверлить два отверстия

020 Зубофрезерная

Станок S200T

Фрезеровать зубья

025 Фрезерная с ЧПУ

Станок НРМ 1150 U

Фрезеровать пазы

Фрезеровать фаску

Сверлить отверстие

035 Внутришлифовальная

Станок OSCH-636F3

Шлифовать два отверстия и торец

040 Зубофасочная

Станок SNH650

Снять заусенцы с двух сторон зуба

045 Зубошлифовальная

Станок S250G

Шлифовать зубья

 

 





Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015- 2020 megalektsii.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.